NOTRE APPROCHE
Dans tous les secteurs d’activité, il existe des problèmes de calcul extrêmement pointus ; Quandela exploite la puissance des photons uniques pour résoudre ces problèmes complexes. Nous vous montrons comment à l’aide de l’exemple ci-après.
CONCEPTION D’ALGORITHMES QUANTIQUES
Élaborer des algorithmes pour décoder les mystères moléculaires
Notre équipe développe des algorithmes quantiques conçus pour résoudre des structures moléculaires complexes. Nous sommes spécialisés dans plusieurs techniques, dont celle du résolveur quantique varationnel (VQE, pour Variational Quantum Eigensolver), qui peut calculer efficacement l’énergie de l’état fondamental, la surface d’énergie potentielle des molécules, ainsi que d'autres propriétés pouvant être formulées comme un problème de minimisation d’énergie. Au fur et à mesure que la complexité moléculaire augmente, de telles tâches deviennent exponentiellement difficiles pour les ordinateurs classiques.
Ces problèmes peuvent être modélisés mathématiquement
via l’utilisation d’une formulation dite hamiltonienne fermionique :
qui peut être mappée sur une somme linéaire de chaînes de Pauli (qubit hamiltonien) dont l’évaluation convient aux ordinateurs quantiques.
Ainsi que représentés par un algorithme quantique
Grâce à la conception de nos algorithmes, qui nous permettent d’exploiter la puissance de notre plateforme infonuagique pour donner vie aux simulations moléculaires.
QUANDELA CLOUD
C’est ici que la puissance de notre infrastructure infonuagique entre en jeu
Nos algorithmes quantiques sont déployés sur nos processeurs quantiques avancés via Quandela Cloud. Cette approche basée sur le nuage assure que nos solutions quantiques de pointe demeurent accessibles et évolutives, permettant ainsi aux chercheurs et aux entreprises d'exploiter tout le potentiel de l'informatique quantique photonique, où qu’ils soient dans le monde.
Ces algorithmes sont exécutés via Quandela Cloud
Alors que le cloud fournit l’interface, la véritable magie quantique se produit dans notre matériel propriétaire.
ORDINATEURS QUANTIQUES
Ordinateur quantique photonique : où le quantique rencontre la réalité
Nos unités de traitement quantique photonique (QPU) de pointe sont l’aboutissement d’années de recherche et d’ingénierie. Ces processeurs, conçus et fabriqués par Quandela, exploitent la puissance de la lumière pour effectuer des calculs quantiques.
Le générateur de qubits
Au cœur de l'ordinateur quantique, nos points quantiques émettent des photons uniques, soit des « qubits volants » traversant des interférences configurables afin d’effectuer des calculs quantiques.
Routage précis des photons
Un démultiplexeur actif suivi de délais fibrés convertit la chaîne de photons uniques en photons parallèles arrivant simultanément dans la puce photonique.
Circuits intégrés photoniques et lecture
Les photons individuels traversent des circuits photoniques programmables et configurables, agissant comme toute transformation unitaire et mettant en œuvre le circuit utilisateur. Les photons sont ensuite détectés à la sortie du circuit, par absorption par des détecteurs supraconducteurs, tandis que les temps d'arrivée des photons sont traités par un corrélateur électronique.
Alors que notre matériel quantique orchestre les calculs, les structures moléculaires se matérialisent dans l’interprétation des résultats.
INTERPRÉTATION DES RÉSULTATS QUANTIQUES
Des données brutes aux perspectives moléculaires
Nos unités de traitement quantique photonique (QPU) de pointe sont l’aboutissement d’années de recherche et d’ingénierie. Ces processeurs, conçus et fabriqués par Quandela, exploitent la puissance de la lumière pour effectuer des calculs quantiques.
Distribution d'échantillons
Notre ordinateur quantique photonique produit une distribution d'échantillons représentant des états moléculaires possibles. Visualisée comme un histogramme, chaque colonne représente un état quantique spécifique, dont la valeur indique la probabilité. Cette distribution résume la nature quantique de la molécule en montrant simultanément toutes les configurations possibles.
Interprétation par l’algorithme de l’utilisateur
La distribution des échantillons est traitée à l'aide d'un algorithme défini par l'utilisateur, typiquement en Python. Cet algorithme traduit les états quantiques en niveaux d'énergie et identifie leur état fondamental (soit la configuration d’énergie la plus basse), qui peut ensuite être utilisé pour construire une surface d’énergie potentielle pour la molécule et ses configurations possibles. Ceci permet de faire le lien entre le monde quantique et notre compréhension classique de la géométrie moléculaire.
Présentation d’une solution directe
Le résultat final est un modèle 3D détaillé de la molécule dans sa configuration la plus stable. Cette visualisation donne une forme tangible aux résultats quantiques, montrant l'agencement spatial des atomes, des longueurs des liaisons et des angles. Cela fournit des informations essentielles pour les applications concrètes en matière de conception de médicaments, d’ingénierie des matériaux et de recherches fondamentales en chimie.
EN SAVOIR PLUS
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